(57)【要約】【課題】ＳＯ３の量を調整することにより、排気に含まれるＳＯ３の凝縮およびこれにともなう腐食を低減する内燃機関を提供する。【解決手段】ＳＯ３量調整部は、ＥＧＲ弁４３により排気通路３１から吸気通路２５へ循環する排気の流量を調整する。吸気とともに燃焼室２３へ流入する排気は、ＳＯ３を含んでいる。ＳＯ３量調整部は、ＥＧＲ部１５によって循環される排気の流量を調整することにより、吸気とともに燃焼室２３へ吸入されるＳＯ３を低減させる。ＳＯ３量調整部は、噴射ノズル２４の温度およびＳＯ３の酸露点に基づいて、ＥＧＲ部１５によって循環される排気の流量を調整することにより、凝縮したＳＯ３つまり硫酸が噴射ノズル２４へ付着するのを低減する。すなわち、吸気に含まれるＳＯ３の量を低減することにより、噴射ノズル２４の温度に関わらず、凝縮したＳＯ３の噴射ノズル２４への付着を低減する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の燃焼室を形成する内燃機関本体と、
前記燃焼室に吸入される吸気に燃料を噴射する噴射ノズルと、
前記燃焼室から排出された排気の少なくとも一部を前記燃焼室へ循環させるＥＧＲ手段と、
前記燃焼室に吸入される吸気に含まれるＳＯ３を、前記噴射ノズルの温度および前記ＳＯ３の酸露点に基づいて、前記ＳＯ３の凝縮が回避される量まで低減するＳＯ３量調整手段と、
を備えることを特徴とする内燃機関。
【請求項２】
前記燃焼室に吸入される吸気に許容される前記ＳＯ３の最大量を算出する吸入ＳＯ３量算出手段とをさらに備え、
前記ＳＯ３量調整手段は、前記吸入ＳＯ３量算出手段で算出した前記ＳＯ３の最大量を基に、前記ＥＧＲ手段により前記燃焼室へ循環する排気の流量を調整することを特徴とする請求項１記載の内燃機関。
【請求項３】
前記噴射ノズルの温度を取得するノズル温度取得手段をさらに備え、
前記吸入ＳＯ３量算出手段は、前記ノズル温度取得手段で取得した前記噴射ノズルの温度から前記ＳＯ３の最大量を算出することを特徴とする請求項２記載の内燃機関。
【請求項４】
前記燃焼室から排出される排気によって前記燃焼室へ吸入する吸気を過給する過給器をさらに備え、
前記ＳＯ３量調整手段は、前記吸入ＳＯ３量算出手段で算出した前記ＳＯ３の最大量、前記燃焼室における燃焼する硫黄の量、前記燃焼室へ吸入される吸気のうち還流される排気を除く新気の量、前記過給器による前記吸気の過給圧力、前記ＥＧＲ手段により循環する排気の温度、および前記燃焼室へ吸入される吸気の圧力に基づいて、前記燃焼室へ循環する排気の流量を調整することを特徴とする請求項３記載の内燃機関。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、内燃機関に関し、特に排気再循環（ＥＧＲ：Exhaust Gas Recirculation）手段を備える内燃機関に関する。
【背景技術】
【０００２】
ＥＧＲ手段を備える内燃機関は、排気の一部が吸気側を経由して燃焼室へ循環する（ＥＧＲ手段を備えるコモンレール式のディーゼルエンジンについて特許文献１参照）。一方、内燃機関の燃料あるいは潤滑油には、微量ではあるものの硫黄（Ｓ）が含まれている場合がある。そのため、ＥＧＲ手段を備える内燃機関の場合、排気とともに燃料などに含まれる硫黄分が燃焼した硫黄酸化物も循環する。
【０００３】
硫黄酸化物のうちＳＯ３（三酸化硫黄）は、温度が低下して、いわゆる酸露点になると、水蒸気とともに硫酸となって凝縮する。そのため、循環する排気にＳＯ３が含まれる場合、内燃機関は凝縮した硫酸によって腐食環境に晒される。特に、燃料を噴射するインジェクタの噴射ノズルは、比較的温度が低い。そのため、凝縮した硫酸が付着しやすく、腐食を招きやすいという問題がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００６−１３２５２４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
そこで、本発明は、ＳＯ３の量を調整することにより、排気に含まれるＳＯ３の凝縮およびこれにともなう腐食を低減する内燃機関を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
請求項１記載の発明では、ＳＯ３量調整手段は、燃焼室に吸入される吸気に含まれるＳＯ３の量を調整する。これにより、ＳＯ３量調整手段は、噴射ノズルの温度およびＳＯ３の酸露点に基づいて、噴射ノズルへＳＯ３が凝縮することを低減する。すなわち、吸気に含まれるＳＯ３の量を低減することにより、噴射ノズルの温度に関わらず、噴射ノズルへ凝縮したＳＯ３つまり硫酸が付着することを低減する。したがって、排気に含まれるＳＯ３の凝縮の低減を図るとともに、凝縮したＳＯ３つまり硫酸による腐食を低減することができる。
【０００７】
請求項２記載の発明では、吸入ＳＯ３量算出手段で燃焼室に吸入される吸気に許容されるＳＯ３の最大量を算出している。すなわち、吸入ＳＯ３量算出手段は、吸気に含まれるＳＯ３として許容される最大量を算出する。そして、ＳＯ３量調整手段は、算出したＳＯ３の最大量を基にして、ＥＧＲ手段によって燃焼室へ循環する排気の流量を調整している。ＳＯ３量調整手段は、例えば許容されるＳＯ３の最大量が小さくなるほど、ＥＧＲ手段によって燃焼室へ循環される排気の流量を低減する。吸気に許容されるＳＯ３の最大量が小さくなると、ＥＧＲ手段によって還流するＳＯ３を含む排気の流量は制限される。これにより、ＳＯ３量調整手段で還流する排気の流量を低減させることにより、燃焼室へ吸入されるＳＯ３の量も低減される。したがって、凝縮したＳＯ３による腐食を低減することができる。
【０００８】
請求項３記載の発明では、吸入ＳＯ３量算出手段は、噴射ノズルの温度に基づいてＳＯ３の最大量を算出する。これにより、噴射ノズルの温度を取得することにより、酸露点に相関するＳＯ３の最大量が算出される。したがって、簡単な処理で凝縮したＳＯ３による腐食を低減することができる。
【０００９】
請求項４記載の発明では、ＳＯ３量調整手段は、ＳＯ３の最大量、燃焼室で燃焼する硫黄の量、新気の量、過給圧力、循環する排気の温度および吸気の圧力に基づいてＥＧＲ手段によって燃焼室へ循環する排気の流量を調整している。燃料および潤滑油に含まれる硫黄は、燃焼室において燃焼する。この硫黄の量は、燃料および潤滑油の種類によって決定する。そのため、ＳＯ３量調整手段は、燃料および潤滑油の種類によって予め含まれる硫黄の量を取得する。燃焼室に吸入される吸気は、ＥＧＲ手段によって循環する排気、および新たに吸入する新鮮な空気すなわち新気を含んでいる。この新気の量は、ＥＧＲ手段によって循環する排気の流量によって算出される。ＳＯ３量調整手段は、これらに基づいてＥＧＲ手段によって燃焼室へ循環する排気の流量を算出する。したがって、運転状態に応じて循環する排気の流量を調整することができ、ＳＯ３による腐食を低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明の一実施形態によるディーゼルエンジンの構成を示す模式図
【図２】本発明の一実施形態によるディーゼルエンジンの電気的な構成を示すブロック図
【図３】ＳＯ３の濃度と露点との関係を示す模式図
【図４】本発明の一実施形態によるディーゼルエンジンによるＳＯ３の量を調整する流れを示す概略図
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、本発明の一実施形態を図面に基づいて説明する。
一実施形態による内燃機関としてのディーゼルエンジンを図１に示す。ディーゼルエンジン１０は、内燃機関本体としてのエンジン本体１１、インジェクタ１２、吸気系１３、排気系１４、ＥＧＲ部１５、燃料供給部１６、過給器１７および制御部１８を備えている。エンジン本体１１は、複数のシリンダ２１およびシリンダ２１の内部を往復移動するピストン２２を有している。エンジン本体１１は、シリンダ２１とピストン２２との間に燃焼室２３を形成している。インジェクタ１２は、先端に噴射ノズル２４を有しており、エンジン本体１１を貫いて設けられている。インジェクタ１２の先端に位置する噴射ノズル２４は、燃焼室２３に露出している。したがって、本実施形態のディーゼルエンジン１０は、インジェクタ１２から燃焼室２３に燃料を噴射する直噴式のディーゼルエンジンである。
【００１２】
吸気系１３は、吸気通路２５を形成する吸気通路形成部材２６を有している。吸気通路形成部材２６は、一方の端部が吸気口２７を形成し、他方の端部がエンジン本体１１に接続している。これにより、吸気通路２５は、吸気口２７と燃焼室２３との間を接続している。エンジン本体１１の燃焼室２３に吸入される新鮮な空気は、吸気口２７から吸入される。エンジン本体１１は、吸気通路２５の燃焼室２３側の端部に吸気バルブ２８を有している。吸気バルブ２８は、吸気通路２５と燃焼室２３との間を開閉する。
【００１３】
排気系１４は、排気通路３１を形成する排気通路形成部材３２を有している。排気通路形成部材３２は、一方の端部が排気口３３を形成し、他方の端部がエンジン本体１１に接続している。これにより、排気通路３１は、燃焼室２３と排気口３３との間を接続している。エンジン本体１１から排出される排気は、排気口３３から大気中へ放出される。エンジン本体１１は、排気通路３１の燃焼室２３側の端部に排気バルブ３４を有している。排気バルブ３４は、排気通路３１と燃焼室２３との間を開閉する。また、排気系１４は、触媒３５を有している。触媒３５は、例えば排気に含まれるＨＣ（炭化水素）やＣＯ（一酸化炭素）を酸化する酸化触媒、ＮＯｘ（窒素酸化物）を還元する還元触媒、および排気中の微粒子を捕集するＤＰＦ（Diesel Particulate Filter）などを有している。
【００１４】
ＥＧＲ部１５は、ＥＧＲ通路４１を形成するＥＧＲ通路形成部材４２、ＥＧＲ弁４３、ＥＧＲクーラ４４およびアクチュエータ４３１を有している。ＥＧＲ通路４１は、排気通路３１と吸気通路２５とを接続している。エンジン本体１１から排気通路３１へ排出された排気の一部は、ＥＧＲ通路４１を経由して吸気通路２５に戻される。これにより、ＥＧＲ通路４１から戻された排気は、吸気口２７から吸入した新鮮な空気とともに燃焼室２３へ流入する。ＥＧＲ弁４３は、アクチュエータ４３１によって駆動され、ＥＧＲ通路４１を全開から全閉まで開閉し、排気通路３１から吸気通路２５へ戻される排気の流量を調整する。ＥＧＲ弁４３がＥＧＲ通路４１を閉鎖しているとき、排気通路３１を流れる排気は吸気通路２５へ戻されない。ＥＧＲクーラ４４は、ＥＧＲ通路４１に設けられ、排気通路３１から吸気通路２５へ戻される排気を冷却する。排気は、ＥＧＲクーラ４４を通過することにより放熱し、温度が低下する。
【００１５】
燃料供給部１６は、インジェクタ１２に燃料を供給する。燃料供給部１６は、燃料ポンプ４６およびコモンレール４７を有している。燃料ポンプ４６は、図示しない燃料タンクから吸入した燃料を加圧してコモンレール４７へ吐出する。コモンレール４７は、燃料ポンプ４６で加圧された燃料を蓄圧状態で貯える。コモンレール４７は、エンジン本体１１の複数の燃焼室２３にそれぞれ設けられているインジェクタ１２と接続している。これにより、コモンレール４７に貯えられている燃料は、複数のインジェクタ１２へ供給される。
【００１６】
過給器１７は、タービン５１およびコンプレッサ５２を有している。タービン５１は、排気通路３１に設けられ、排気の流れによって回転する。コンプレッサ５２は、吸気通路２５に設けられ、吸気通路２５を流れる吸気を加圧する。タービン５１とコンプレッサ５２とは、シャフト５３によって接続されている。これにより、排気の流れによってタービン５１が回転すると、その回転はシャフト５３を経由してコンプレッサ５２へ伝達され、コンプレッサ５２も回転する。その結果、吸気通路２５を流れる吸気は、コンプレッサ５２の回転によって加圧される。このように過給器１７は、排気の力によって吸気を加圧、すなわち過給する。過給器１７は、吸気通路２５の途中にインタークーラ５４を有している。過給器１７による過給によって温度が上昇した吸気は、インタークーラ５４で放熱し、温度が低下する。
【００１７】
制御部１８は、ＣＰＵ、ＲＯＭおよびＲＡＭからなるマイクロコンピュータで構成されている。制御部１８は、インジェクタ１２、ＥＧＲ弁４３および燃料ポンプ４６に接続している。インジェクタ１２は、制御部１８から出力された駆動信号により、噴射ノズル２４からの燃料の噴射を断続する。燃料ポンプ４６は、制御部１８から出力された駆動信号により燃料の吐出量を変更し、コモンレール４７およびインジェクタ１２へ供給する燃料の圧力を制御する。ＥＧＲ弁４３は、制御部１８からアクチュエータ４３１へ出力された駆動信号により駆動される。ＥＧＲ弁４３は、ＥＧＲ通路４１の開度を制御し、排気通路３１から吸気通路２５へ戻される排気の流量を調整する。
【００１８】
制御部１８を含むディーゼルエンジン１０の電気的な構成を図２に示す。制御部１８は、回転数センサ６１、アクセル開度センサ６２および水温センサ６３に接続している。回転数センサ６１は、エンジン本体１１の回転数すなわち図示しないクランクシャフトの回転数を検出し、検出した回転数を電気信号として制御部１８へ出力する。アクセル開度センサ６２は、図示しないアクセルペダルの開度を検出し、検出したアクセルペダルの開度を電気信号として制御部１８へ出力する。水温センサ６３は、エンジン本体１１の冷却水の温度を検出し、検出した冷却水の温度を電気信号として制御部１８へ出力する。
【００１９】
制御部１８は、硫黄量取得部６４、エアフロセンサ６５、過給圧センサ６６、吸気温度センサ６７およびＥＧＲ温度センサ６８に接続している。硫黄量取得部６４は、燃料および潤滑油に含まれる硫黄の量を取得する。燃料および潤滑油には微量の硫黄が含まれている場合がある。この燃料や潤滑油に含まれている硫黄の量は、燃料や潤滑油の種類によって既知の値である。そこで、硫黄量取得部６４は、ディーゼルエンジン１０に使用される燃料や潤滑油の種類に応じて硫黄量を取得する。エアフロセンサ６５は、吸気通路２５に設けられ、吸気通路２５を流れる吸気の流量を検出する。エアフロセンサ６５は、ＥＧＲ部１５および過給器１７よりも吸気口２７側に設けられている。そのため、エアフロセンサ６５は、吸気のうち新鮮な空気すなわち新気の流量を検出する。エアフロセンサ６５は、検出した新気の流量を電気信号として制御部１８へ出力する。過給圧センサ６６は、吸気通路２５に設けられ、過給器１７によって過給された吸気の圧力、すなわち燃焼室２３へ吸入される吸気の圧力を検出する。過給圧センサ６６は、検出した吸気の圧力を電気信号として制御部１８へ出力する。吸気温度センサ６７は、吸気通路２５に設けられ、吸気通路２５を流れる吸気の温度を検出する。吸気温度センサ６７は、検出した吸気の温度を電気信号として制御部１８へ出力する。ＥＧＲ温度センサ６８は、ＥＧＲ通路４１を経由して排気通路３１から吸気通路２５へ戻される排気の温度を検出する。ＥＧＲ温度センサ６８は、検出した排気の温度を電気信号として制御部１８へ出力する。
【００２０】
制御部１８は、噴射量算出部７１、ノズル温度取得部７２、ＳＯ３量調整部７３および吸入ＳＯ３量算出部７４を有している。これら噴射量算出部７１、ノズル温度取得部７２、ＳＯ３量調整部７３および吸入ＳＯ３量算出部７４は、制御部１８で実行されるコンピュータプログラムによってソフトウェア的に実現されている。なお、これら噴射量算出部７１、ノズル温度取得部７２、ＳＯ３量調整部７３および吸入ＳＯ３量算出部７４は、ハードウェアとして実現してもよい。
【００２１】
噴射量算出部７１は、回転数センサ６１で検出したエンジン本体１１の回転数、アクセル開度センサ６２で検出したアクセルペダルの開度からインジェクタ１２から噴射する燃料の噴射量を算出する。ノズル温度取得部７２は、インジェクタ１２の噴射ノズル２４の温度を取得する。噴射ノズル２４の温度は、エンジン本体１１の回転数、燃料の噴射量および冷却水の温度に相関する。そのため、ノズル温度取得部７２は、回転数センサ６１で検出したエンジン回転数、噴射量算出部７１で算出した燃料の噴射量、および水温センサ６３で検出した冷却水の温度から噴射ノズル２４の温度を推算する。噴射ノズル２４の温度は、エンジン本体１１の回転数、燃料の噴射量および冷却水の温度と相関するマップとして制御部１８のＲＯＭなどに記憶されている。したがって、ノズル温度取得部７２は、取得したエンジン本体１１の回転数、燃料の噴射量および冷却水の温度に基づいて、マップを参照して噴射ノズル２４の温度を取得する。なお、ノズル温度取得部７２は、噴射ノズル２４に温度センサを設け、この温度センサで噴射ノズル２４の温度を直接取得する構成としてもよい。
【００２２】
ＳＯ３量調整部７３は、ＥＧＲ弁４３とともに特許請求の範囲のＳＯ３量調整手段を構成している。ＳＯ３量調整部７３は、ＥＧＲ弁４３とともに燃焼室２３に吸入される吸気に含まれるＳＯ３の量を制御する。具体的には、ＳＯ３量調整部７３は、噴射ノズル２４の温度およびＳＯ３の酸露点に基づいて、ＳＯ３の凝縮が回避される量まで吸気に含まれるＳＯ３を低減させる。ＳＯ３量算出部７４は、燃焼室２３に吸入される吸気に許容されるＳＯ３の最大量を算出する。ＳＯ３量算出部７４は、ノズル温度取得部７２で取得した噴射ノズル２４の温度から、燃焼室２３に吸入される吸気に許容されるＳＯ３の最大量を算出する。燃焼室２３に吸入される吸気に許容されるＳＯ３の最大量は、噴射ノズル２４の温度と図３に示す酸露点との関係から算出される。ＳＯ３の酸露点は、例えば煙道ガス中のＳＯ３濃度と温度との関係として公知である。この噴射ノズル２４の温度と酸露点との関係は、例えばマップとして制御部１８のＲＯＭに記憶されている。したがって、吸入ＳＯ３量算出部７４は、ノズル温度取得部７２で取得した噴射ノズル２４の温度から燃焼室２３に吸入される吸気に許容されるＳＯ３の最大量を算出する。
【００２３】
ＳＯ３量調整部７３は、吸入ＳＯ３量算出部７４で算出したＳＯ３の最大量、硫黄量取得部６４で取得した硫黄量、エアフロセンサ６５で検出した新気の流量、過給圧センサ６６で検出した過給圧、吸気温度センサ６７で検出した吸気の温度、およびＥＧＲ温度センサ６８で検出した排気の温度から許容最大ＥＧＲ量を算出する。硫黄量、新気の流量、過給圧および吸気の温度は、いずれも燃焼室２３における燃料の燃焼によって発生するＳＯ３の量に影響を与える。そのため、ＳＯ３量調整部７３は、これら硫黄量、新気の流量、過給圧および吸気の温度に、吸入ＳＯ３量算出部７４で算出したＳＯ３の最大量および循環される排気の温度を要素として、許容最大ＥＧＲ量を算出する。ＥＧＲ部１５によって排気通路３１から吸気通路２５へ戻される排気の流量が許容最大ＥＧＲ量を超えると、排気に含まれるＳＯ３は噴射ノズル２４の温度に応じて酸露点に達し、噴射ノズル２４に硫酸として付着するおそれがある。そこで、ＳＯ３量調整部７３は、算出した許容最大ＥＧＲ量に基づいてＥＧＲ弁４３の開度を変更し、排気通路３１から吸気通路２５へ戻される排気の流量を許容最大ＥＧＲ量に調整する。この場合、ＳＯ３量を考慮することなく通常の運転状態で設定されるＥＧＲ量を通常ＥＧＲ量とすると、許容最大ＥＧＲ量は通常ＥＧＲ量より小さい。すなわち、通常ＥＧＲ量＞許容最大ＥＧＲ量となる。これにより、燃焼室２３へ流入する吸気に含まれる排気の割合が低下し、吸気に含まれるＳＯ３量は減少する。
【００２４】
次に、上記の構成によるディーゼルエンジン１０によるＥＧＲ制御の流れを図４に基づいて説明する。
ディーゼルエンジン１０の運転が開始されると、制御部１８はエンジン本体１１の回転数を取得する（Ｓ１０１）。制御部１８は、回転数センサ６１からエンジン本体１１の回転数を取得する。また、制御部１８は、燃料の噴射量を取得するとともに（Ｓ１０２）、冷却水の温度を取得する（Ｓ１０３）。制御部１８は、アクセル開度センサ６２で検出したアクセルペダルの開度および回転数センサ６１で検出したエンジン本体１１の回転数に基づいて算出された燃料の噴射量を噴射量算出部７１から取得する。また、制御部１８は、水温センサ６３から冷却水の温度を取得する。
【００２５】
制御部１８は、エンジン本体１１の回転数、燃料の噴射量および冷却水の温度を取得すると、これらから噴射ノズル２４の温度を算出する（Ｓ１０４）。この噴射ノズル２４の温度は、エンジン本体１１の回転数、燃料の噴射量および冷却水の温度に相関するマップとしてＲＯＭに記憶されている。そのため、制御部１８は、取得したエンジン本体１１の回転数、燃料の噴射量および冷却水の温度からマップにより噴射ノズル２４の温度を算出する。
【００２６】
吸入ＳＯ３量算出部７４は、Ｓ１０４において算出した噴射ノズル２４の温度から酸露点に対応するＳＯ３の最大量を算出する（Ｓ１０５）。算出した噴射ノズル２４の温度を酸露点とすると、図３に示す相関関係から、その噴射ノズル２４の温度において吸気に許容されるＳＯ３の最大量が算出される。図３に示す相関関係はマップとして制御部１８のＲＯＭに記憶されているため、吸入ＳＯ３量算出部７４はＳ１０４で算出した噴射ノズル２４の温度に基づいてそのマップからＳＯ３の最大量を算出する。このように、吸入ＳＯ３量算出部７４は、ＳＯ３の最大量を算出する。
【００２７】
次に、制御部１８は、硫黄量取得部６４から硫黄量を取得する（Ｓ１０６）。また、制御部１８は、エアフロセンサ６５から新気の流量を取得し（Ｓ１０７）、過給圧センサ６６から過給圧を取得し（Ｓ１０８）、吸気温度センサ６７から吸気の温度を取得し（Ｓ１０９）、ＥＧＲ温度センサ６８から循環する排気の温度を取得する（Ｓ１１０）。そして、ＳＯ３量調整部７３は、Ｓ１０５で算出したＳＯ３の最大量、Ｓ１０６からＳ１１０で取得した硫黄量、新気の流量、過給圧、吸気の温度および排気の温度から、許容最大ＥＧＲ量を算出する（Ｓ１１１）。許容最大ＥＧＲ量は、ＳＯ３の最大量、硫黄量、新気の流量、過給圧、吸気の温度および排気の温度に相関する。そのため、ＳＯ３量調整部７３は、これらの値に基づいて制御部１８のＲＯＭに記憶されているマップから許容最大ＥＧＲ量を算出する。
【００２８】
ＳＯ３量調整部７３は、Ｓ１１１で算出した許容最大ＥＧＲ量を目標ＥＧＲ量として設定する（Ｓ１１２）。そして、ＳＯ３量調整部７３は、設定した許容最大ＥＧＲ量を目標ＥＧＲ量としてＥＧＲ弁４３の開度を変更する（Ｓ１１３）。これにより、排気通路３１から吸気通路２５へ戻される排気の流量は、ＥＧＲ弁４３の開度に応じて調整される。この場合、許容最大ＥＧＲ量は、通常ＥＧＲ量より小さい。そのため、排気通路３１から吸気通路２５へ戻される排気の流量が減少するとともに、排気とともに燃焼室２３へ吸入されるＳＯ３の量は減少する。その結果、検出された噴射ノズル２４の温度において、燃焼室２３に吸入されたＳＯ３が酸露点におけるＳＯ３濃度を上回ることはなく、ＳＯ３が硫酸として噴射ノズル２４へ凝縮することが低減される。
【００２９】
以上説明した一実施形態では、ＳＯ３量調整部７３は、燃焼室２３に吸気とともに吸入されるＳＯ３の量を調整する。これにより、ＳＯ３量調整部７３は、噴射ノズル２４の温度およびＳＯ３の酸露点に基づいて、噴射ノズル２４へ凝縮したＳＯ３が付着つまり硫酸の付着を低減する。すなわち、吸気に含まれるＳＯ３の量を低減することにより、噴射ノズル２４の温度に関わらず、凝縮したＳＯ３つまり硫酸の噴射ノズル２４への付着は低減される。したがって、排気に含まれるＳＯ３の凝縮の低減を図るとともに、凝縮したＳＯ３つまり硫酸による噴射ノズル２４の腐食を低減することができる。
【００３０】
また、一実施形態では、吸入ＳＯ３量算出部７４で燃焼室２３に吸入される吸気に許容されるＳＯ３の最大量を算出している。すなわち、吸入ＳＯ３量算出部７４は、吸気に含まれるＳＯ３として許容される最大量を算出する。そして、ＳＯ３量調整部７３は、算出したＳＯ３の最大量を基にして、ＥＧＲ部１５によって燃焼室２３へ循環させる排気の流量を調整している。ＳＯ３量調整部７３は、例えば許容されるＳＯ３の最大量が小さくなるほど、ＥＧＲ部１５によって燃焼室２３へ循環させる排気の流量を低減する。吸気に許容されるＳＯ３の最大量が小さくなると、ＥＧＲ部１５によって循環するＳＯ３を含む排気の流量は制限される。これにより、ＳＯ３量調整部７３で循環する排気の流量を低減させることにより、燃焼室２３へ吸入されるＳＯ３の量も低減される。したがって、凝縮したＳＯ３による噴射ノズル２４の腐食を低減することができる。
【００３１】
さらに、一実施形態では、吸入ＳＯ３量算出部７４は、噴射ノズル２４の温度に基づいてＳＯ３の最大量を算出する。これにより、噴射ノズル２４の温度を取得することにより、酸露点に相関するＳＯ３の最大量が算出される。したがって、簡単な処理で凝縮したＳＯ３による噴射ノズル２４の腐食を低減することができる。
さらに、一実施形態では、ＳＯ３量調整部７３は、ＳＯ３の最大量、燃焼室２３で燃焼する硫黄の量、新気の量、過給圧力、循環する排気の温度および吸気の圧力に基づいてＥＧＲ部１５によって燃焼室２３へ循環する排気の流量を調整している。したがって、エンジン本体１１の運転状態に応じて循環する排気の流量を調整することができ、ＳＯ３による噴射ノズル２４の腐食を低減することができる。
【００３２】
（その他の実施形態）
上述した一実施形態では、直噴式のディーゼルエンジン１０を例に説明した。しかし、ディーゼルエンジンに限らず、ＥＧＲ部を備えるガソリンエンジンに本発明を適用してもよい。また、燃料の供給方法として直噴式に限らず、いわゆるポート噴射式のエンジンに本発明を適用してもよい。
【００３３】
以上説明した本発明は、上記実施形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々の実施形態に適用可能である。
【符号の説明】
【００３４】
図面中、１０はディーゼルエンジン（内燃機関）、１１はエンジン本体（内燃機関本体）、１５はＥＧＲ部（ＥＧＲ手段）、１７は過給器、２３は燃焼室、２４は噴射ノズル、４３はＥＧＲ弁（ＳＯ３量調整手段）、７２はノズル温度取得部（ノズル温度取得手段）、７３はＳＯ３量調整部（ＳＯ３量調整手段）、７４は吸入ＳＯ３量算出部（ＳＯ３量算出手段）を示す。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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